纯正弦波家用逆变器

在能耗双控时代背景下，“限电潮”席卷全球。为了进一步提高家庭电力稳定性，避免限电带来的困扰，家用逆变器发挥着重要作用。它能够将储能电池中的直流电转化为交流电，从而使电视、冰箱、照明设备等家用电器正常运转。一般情况下逆变器输出方式可分为方波、修正方波和正弦波几种类型，在这之中纯正弦波逆变器具有较低的损耗和干净的负载波形，是一种无声高效的系统。本篇文章我们将向大家展示瑞萨纯正弦波家用逆变器解决方案。

该方案凭借锂电池备份系统能够提供50Hz/60Hz的230V AC，容量（额定）范围根据电池大小和备份要求可以从800VA到1,800VA。并且通过智能电池管理系统（BMS）能够管理和控制产品性能。另外，方案通过LCD显示屏可以显示逆变器电池性能统计数据，帮助客户提前规划活动。

系统框图

在此方案中，采用RL78/G14 MCU作为核心控制，通过升压电路将直流电池电压转换为高频直流电压。该电压被馈送到全桥功率IGBT RBN40H65T1和滤波器中，将其转换为用于电器的低频交流正弦波输出。此外，产品性能由智能电池管理系统（BMS）RAA489206控制。

RL78/G14 MCU是低功耗高性能通用微控制器，其CPU最低功耗为66μA/MHz，待机电流为240nA。在计算性能方面，这款MCU可在32MHz下达到51.2DMIPS的数字处理性能。并包含了多达512KB闪存和48KB RAM，可以提供支持互补PWM输出的定时器和10位A/D转换器等功能。

RBN40H65T1 IGBT采用沟槽栅极和薄晶片技术可实现快速切换性能和低饱和电压特性，并且器件拥有的低开关噪声特性也使电路无需安装外部栅极电阻，从而减少了元器件的数量、加强了设计的紧凑性。

RAA489206是一款16芯电池前端（BFE）IC，是电池管理系统（BMS）的基本组件，它可以定期扫描电池状态和操作环境，以优化电池寿命并防止灾难性故障。差分多路复用器和16位ADC可以精确监控电池电压、温度和负载电流，从而管理电池组的整体状态。此外，RAA489206还支持I2C和SPI协议，允许客户在专有电池管理解决方案中连接微控制器。

除了以上介绍到的器件，在本方案中还整合了瑞萨多种类型产品。得益于瑞萨丰富的产品，本系统可提供以下优势：

●    低频和高频逆变器源于相同的解决方案；

●    隔离系统可追踪AC输出；

●    隔离系统采用辅助反激式电源；

●    RL78/G14低成本MCU执行低频和高频半桥驱动。

来源：Renesas